Copernicus — Παρακολούθηση της Γης από το διάστημα και το έδαφος

Η Ευρώπη είναι μία από τις πιο εντατικά χρησιμοποιούμενες μάζες γης στον κόσμο, με το υψηλότερο ποσοστό κατακερματισμού τοπίου λόγω οικισμών και υποδομών, όπως αυτοκινητόδρομοι και σιδηροδρομικά δίκτυα. Ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιούμε τη γη έχει σημαντικές επιπτώσεις στο περιβάλλον — είδη, οικοσυστήματα και οικοτόπους. Οι χερσαίοι πόροι της Ευρώπης υφίστανται επίσης αυξημένη πίεση λόγω των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, συμπεριλαμβανομένων των συχνότερων ακραίων καιρικών φαινομένων, των δασικών πυρκαγιών, των ξηρασιών και των πλημμυρών.

Από αποσπασματικές εναέριες φωτογραφίες σε απεικόνιση υψηλής ανάλυσης

Οι ευρωπαϊκές εθνικές αρχές συλλέγουν επί μακρόν πληροφορίες σχετικά την κάλυψη και τη χρήση της γης σε τοπικό, περιφερειακό ή εθνικό επίπεδο. Καθώς η ζήτηση και ο ανταγωνισμός για χερσαίους πόρους αυξήθηκαν κατά το δεύτερο ήμισυ του 20ού αιώνα, κατέστη σαφές ότι η καλύτερη και ευρύτερη κατανόηση των συνδέσεων μεταξύ της χρήσης της γης και των επιπτώσεών της ήταν αναγκαία για να προστατεύσουμε αποτελεσματικότερα τους χερσαίους και εδαφικούς πόρους. Προς αυτό τον σκοπό, η ΕΕ αποφάσισε από κοινού με τις εθνικές αρχές, στα μέσα της δεκαετίας του 1980, να συντονίσει την καταγραφή και την παρακολούθηση της κάλυψης και της χρήσης της γης διασυνοριακά.

Το 1985 τα κράτη μέλη της ΕΕ έθεσαν σε εφαρμογή το πρόγραμμα Corine[i] (Coordination of information on the environment – Συντονισμός πληροφοριών για το περιβάλλον), υπό την αιγίδα του οποίου πραγματοποιήθηκε η πρώτη κοινή προσπάθεια από τα κράτη μέλη της ΕΕ να χαρτογραφήσουν την κάλυψη γης σε ολόκληρη την Ευρώπη. Κατά τις πρώτες ημέρες, οι εμπειρογνώμονες σε θέματα διαχείρισης της γης βασίστηκαν σε έναν συνδυασμό μετρήσεων εδάφους και εναέριων φωτογραφιών, οι οποίες συμπληρώθηκαν από συχνά υψηλού κόστους και χαμηλής ανάλυσης απεικόνιση από ελάχιστους μόνο δορυφόρους. Καθώς τα δεδομένα ήταν κατακερματισμένα, ήταν δύσκολο να σχηματιστεί μια συγκρίσιμη πανευρωπαϊκή εικόνα των απειλών για τους χερσαίους πόρους της Ευρώπης. Για την ολοκλήρωση της πρώτης χαρτογράφησης χρειάστηκαν 10 έτη.

Ψηλά στον ουρανό και κάτω στο έδαφος

Το σκεπτικό στο οποίο βασίζεται το πρόγραμμα Copernicus[ii] αναπτύχθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1990 ([1]) και ο πρώτος δορυφόρος του προγράμματος τέθηκε σε τροχιά το 2014. Το πρόγραμμα υλοποιείται από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή σε στενή συνεργασία με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος και υποστηρίζεται από τα κράτη μέλη και διάφορους ευρωπαϊκούς οργανισμούς και οργανώσεις. Το Copernicus καλύπτει έξι θεματικούς τομείς: παρακολούθηση της ατμόσφαιρας, παρακολούθηση της θάλασσας, κλιματική αλλαγή, ασφάλεια, διαχείριση καταστάσεων έκτακτης ανάγκης και παρακολούθηση της ξηράς.

Σήμερα, δύο από τους επτά δορυφόρους του Copernicus που βρίσκονται σε τροχιά —Sentinel 2A και 2B— είναι ειδικά επιφορτισμένοι με την παρακολούθηση της ξηράς. Παρέχουν απεικόνιση υψηλής χωρικής και χρονικής ανάλυσης κάθε 5 ημέρες με συνεχή κάλυψη ολόκληρης της περιοχής στην οποία εκτείνονται οι 39 χώρες του ΕΟΠ ([2]) και πέραν αυτής, ενώ παράλληλα στηρίζουν την παρακολούθηση της γεωργίας, της δασοκομίας, της χρήσης της γης και της αλλαγής της εδαφικής κάλυψης, καθώς και των παράκτιων και εσωτερικών υδάτων. Παρέχουν ακόμα και βιοφυσικά δεδομένα, όπως το επίπεδο της χλωροφύλλης στα φύλλα και η περιεκτικότητα αυτών σε νερό.

Αυτοί οι δύο δορυφόροι υποστηρίζονται από δεδομένα που συλλέγονται από περισσότερες από 100 συνεισφέρουσες αποστολές, τόσο εμπορικές όσο και δημόσιες, καθώς και από δεδομένα που προέρχονται από έναν μεγάλο αριθμό υπαρχόντων επίγειων και εναέριων σταθμών και αισθητήρων παρακολούθησης. Αυτή τη στιγμή, χάρη στο Copernicus, χρειάζεται μόνο ένα έτος για να ολοκληρωθεί μια πλήρως λεπτομερής και ακριβής χαρτογράφηση των χερσαίων πόρων της Ευρώπης.

Παρακολούθηση του εδάφους στο πλαίσιο του Copernicus

Ο ΕΟΠ διαχειρίζεται τις πανευρωπαϊκές και τοπικές συνιστώσες της υπηρεσίας παρακολούθησης της ξηράς του Copernicus. Στην πράξη, ο ΕΟΠ διασφαλίζει ότι η απεικόνιση και τα σύνολα δεδομένων που προκύπτουν από αυτήν είναι εύκολα προσβάσιμα από το κοινό και ότι η χρήση τους είναι δωρεάν. Αυτή η υπηρεσία εξελίσσεται σε όλο και πιο αναγκαίο εργαλείο γνώσης για τις εθνικές υπηρεσίες περιβάλλοντος, τους πολεοδόμους και άλλους παράγοντες που εμπλέκονται στη διαχείριση της χρήσης και της διατήρησης των χερσαίων πόρων, από το ευρωπαϊκό μέχρι το τοπικό επίπεδο.

Ο ΕΟΠ χρησιμοποιεί δεδομένα του Copernicus για να αξιολογεί ορισμένες πτυχές της υγείας οικοσυστημάτων της Ευρώπης, καθώς και τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιείται η γη. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται σε διάφορες αξιολογήσεις του ΕΟΠ, συμπεριλαμβανομένων εκθέσεων για την κατάσταση του περιβάλλοντος και βασικών δεικτών. Ο πρώτος δείκτης —σχετικά με τη δέσμευση γης[iii]— αφορά την έκταση γης που δεσμεύεται για αστικές και άλλες τεχνητές κατασκευές από γεωργικές, δασικές και άλλες φυσικές χρήσεις γης (βλ. τον απεικονιστή δεδομένων δέσμευσης γης[iv]). Ο δεύτερος δείκτης του ΕΟΠ αξιολογεί το επίπεδο σφράγισης και αδιαπερατότητας του εδάφους[v] σε ολόκληρη την Ευρώπη, παρακολουθώντας τον βαθμό στον οποίο το έδαφος καλύπτεται από κτίρια, σκυρόδεμα, οδούς ή άλλες κατασκευές (βλ. τον απεικονιστή δεδομένων αδιαπερατότητας[vi]).

Ο ΕΟΠ και άλλοι φορείς μπορούν να χρησιμοποιούν αυτά τα πορίσματα και δεδομένα σε ένα ευρύ φάσμα θεματικών ή συστημικών αξιολογήσεων. Για παράδειγμα, βάσει δεδομένων και προϊόντων του Copernicus, οι διαχειριστές γης μπορούν να εντοπίζουν περιοχές όπου η αστική επέκταση, οι γεωργικές δραστηριότητες, οι αυτοκινητόδρομοι και οι κατασκευές κατατέμνουν βασικούς οικοτόπους και να προτείνουν λύσεις ειδικά για κάθε τοποθεσία. Ομοίως, η απεικόνιση του Copernicus συμβάλλει στην παρακολούθηση της αλλαγής των οικοτόπων και των αλλαγών στην κάλυψη γης στο δίκτυο προστατευόμενων τόπων Natura 2000[vii] της ΕΕ, το οποίο καλύπτει το 18 % των εκτάσεων γης της ΕΕ και το 7 % της θαλάσσιας επικράτειάς της (βλ. τον απεικονιστή δεδομένων Natura 2000[viii]).

Τα γεωχωρικά δεδομένα που συλλέγει το Copernicus αποτελούν επίσης τη βάση του αστικού άτλαντα[ix]. Οι εμπειρογνώμονες μπορούν να μελετούν και να συγκρίνουν τη λεπτομερή σύνθεση περίπου 800 αστικών περιοχών σε ολόκληρη την Ευρώπη με περισσότερους από 50 000 κατοίκους. Λεπτομερή στρώματα πληροφοριών δείχνουν πού βρίσκονται βιομηχανικές, εμπορικές και οικιστικές περιοχές και πάρκα. Τα δεδομένα περιλαμβάνουν επίσης πληροφορίες σχετικά με την πληθυσμιακή πυκνότητα, το ύψος των κτιρίων και τους διαδρόμους μεταφορών, καθώς και βοσκοτόπους, υγροβιότοπους και δάση που βρίσκονται σε αυτές τις αστικές περιοχές ή πλησίον αυτών.

Στοχεύοντας στην απόκτηση περισσότερων γνώσεων και σε πιο βιώσιμες επιλογές

Υποστηριζόμενα από ένα ειδικό σύνολο δορυφόρων και τεχνολογικά επιτεύγματα, τα δεδομένα παρακολούθησης της ξηράς και οι γνώσεις σχετικά με το τοπίο της Ευρώπης αναμένεται να βελτιωθούν περαιτέρω κατά τα προσεχή έτη. Με τις αναμενόμενες βελτιώσεις στην ανάλυση, συμπεριλαμβανομένων των κινήσεων του εδάφους με χιλιοστομετρική ακρίβεια, και τις θεματικές λεπτομέρειες, όπως η φαινολογία και η παραγωγικότητα της βλάστησης, οι δυνητικές χρήσεις της απεικόνισης προσφέρουν πολυάριθμες ευκαιρίες. Τα τρέχοντα σχέδια για το Copernicus προβλέπουν τη θέση περίπου 20 επιπλέον δορυφόρων σε τροχιά πριν από το 2030, η οποία θα βελτιώσει περαιτέρω το επίπεδο και τον βαθμό λεπτομέρειας των συλλεγόμενων πληροφοριών.

Τα δεδομένα που λαμβάνονται από το Copernicus και το πρόγραμμα δορυφορικής ραδιοπλοήγησης της ΕΕ, το Galileo[x], ήδη βοηθούν τους γεωργούς να εισάγουν τεχνικές γεωργίας ακριβείας κατά την καλλιέργεια, μειώνοντας την ποσότητα άρδευσης και γεωργικών φαρμάκων που απαιτείται κατά τη διάρκεια των καλλιεργητικών περιόδων. Οι πολεοδόμοι συνεισφέρουν επίσης στην αύξηση των συνόλων δεδομένων που είναι διαθέσιμα σχετικά με αστικά τοπία για την παρακολούθηση της δυναμικής που διαμορφώνεται όσον αφορά τους οικισμούς, τα οποία μπορούν, για παράδειγμα, να συμβάλουν στη διαχείριση και στη βελτίωση της πρόσβασης σε μέσα μαζικής μεταφοράς.

Ομοίως, η παρακολούθηση του φαινομένου των αστικών νησίδων θερμότητας και η πρόσβαση σε χώρους πρασίνου, συμπεριλαμβανομένων πάρκων, κήπων και δασών, για τους κατοίκους πόλεων μπορούν να βοηθήσουν τους πολεοδόμους ώστε να βελτιώσουν την ευημερία και να διασφαλίσουν ότι οι πόλεις είναι καλύτερα προετοιμασμένες για την κλιματική αλλαγή.

Σε πρόσφατη έκθεση του ΕΟΠ σχετικά με την λογιστική απεικόνιση του φυσικού κεφαλαίου για την υποστήριξη της χάραξης πολιτικών[xi] εξετάζονται οι τρόποι με τους οποίους μπορούμε να αποκτήσουμε καλύτερες γνώσεις σχετικά με τη βιώσιμη χρήση των φυσικών μας πόρων, συμπεριλαμβανομένων της γης και του εδάφους. Τα δεδομένα των δορυφόρων του Copernicus θα διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο προς αυτή την κατεύθυνση, σε συνδυασμό με την απευθείας παρακολούθηση της βιοποικιλότητας και των οικοσυστημάτων μέσω άλλων προγραμμάτων.